联系我们

022-27989688

  • 电话:022-27989688
  • 朱经理:18622375456
  • 陶经理:15502250322
  • 顿经理:15222853520
  • 邮箱:sales@foxtechcn.com
  • 地址:天津市西青区海泰发展六道9号

新闻动态

当前位置:首页-新闻动态

无人机低空航拍生成等高线的方法与探讨

概  念

等高线指的是地形图上高程相等的相邻各点所连成的闭合曲线。把地面上海拔高度相同的点连成的闭合曲线,并垂直投影到一个水平面上,并按比例缩绘在图纸上,就得到等高线。

等高线的大致可分两种生成方式:

1、由离散点生成等高线:其生成的等高线精度取决于离散点的密度,离散点可以通过实地实测或者网上下载高程获取,其中实地实测是较为*的,但是却是较耗时,若是碰到山林等植被覆盖较大的区域,可能还要砍树测量,非常不便;而网上能*下载的高程精度往往比较低,无法满足小区域范围的等高线生成,这种数据比较适合于很大范围的地形图分析(图一)。

1.jpg

图一  利用网上下载高程生成澧阳平原小范围的等高线

2、利用数字表面/高程模型由GIS软件直接生成等高线,由于无人机航测可获取区域内大量高程信息,此方法可以非常*的生成等高线,但由于南方地区多有植被覆盖,地表高程较难获得,表面模型上包含大量地物信息,生成的等高线非常复杂,如图二:

2.jpg

图二  苗儿岗遗址直接由DSM生成等高线(等高距2米)

那么,在数字表面模型上提取地表裸露区域的高程点,再利用这些点生成的等高线,既满足精度要求,也基本不含地物信息。

方法步骤

1无人机低空拍摄

根据摄影测量的原理,在拍摄时应该遵循同航向相邻影像75%左右重叠率,以及相邻航向影像50%左右重叠率,采用航线扫描拍摄的模式拍摄照片,若需要高精度的测绘成果,则需要在地面上做好控制点,控制点应当均匀分布在测区内,或者精度无太大要求,则可以用飞机自带的GPS数据进行空三解算。

3.jpg

图三  无人机低空航拍遗址

2生成数字表面模型

利用photoscan,pix4d等软件将无人机拍摄的照片组建模,进行空三解算,这里以photoscan为例,在有控制点数据的条件下(或者照片的GPS数据),可以由软件生成数字表面模型DSM,可以看到表面模型上有*的房屋和植被干扰(图四)。

4.jpg

图四  贺家岭遗址数字表面模型

3提取高程点

将DSM导入ARCGIS软件,同时拖入DOM,新建一个点文件,在没有植被及房屋覆盖的地面添加点,利用“值提取至点”的工具,提取DSM上的高程值,而被植被覆盖的区域,我们尽量在实地测量几个高程点,若植被过于茂密很难测量,可以实地估计一下植被的高度,再在DSM提取的高程值上减去植被高度,就得到一组高程点(图五)。

5.jpg

图五  裸露的地表添加点

4生成等高线

将得到的高程点文件导入至南方CASS等软件,即可建立三角网,再生成等高线,可以看到,生成的等高线符合地形趋势,且更简单平滑。

6.jpg

图六  离散点生成三角网进而生成等高线(等高距2米)

总  结

利用无人机低空航拍提取高程点生成等高线,相对于人工测量碎部点,更加简单效率高 ,能够节省大量外业时间,较终结果能得到一副符合地形走势的等高线图,非常适合中小型遗址的地形图绘制(图七)。

7.jpg

图七  DSM直接生成等高线与提取高程点后生成等高线对比(等高距2米)

文章来源:RTK之家